全市智慧城市建设和智能经济发展典型案例——宁波市“1+6”智慧防汛减灾体系

洪涝灾害具有很大的破坏性和普遍性，具有范围广、发生频繁、突发性强、损失大等特点。洪涝灾害不仅会破坏农业生产以及其他产业的正常发展，还会危及人的生命财产安全，影响国家的长治久安。
宁波作为沿海城市，受气候和地理因素影响，自古以来洪涝灾害频发，近年来台风、暴雨极端天气的频频来袭，对宁波地区的防灾减灾建设提出新的挑战。
宁波弘泰水利信息科技有限公司与宁波市水利水电规划设计研究院基于多年来承担宁波市防汛防台核心专家团队的实践经验，依托自身水利行业实践经验与专业技术优势，多年智慧水利建设成果积累已为宁波市打造了全新智能防汛模式、一体化的防汛减灾体系。
“1+6”的一体化防汛减灾体系包括“1个支撑平台”（即智慧水利物联网平台和智慧水利能力中心），“6个防汛业务应用工具”（气象防汛应用服务平台、城市洪涝预报预警平台、山洪预报预警平台、防汛综合指挥平台、水库综合管理平台、工程集控中心）。
（1） 作为支撑平台，智慧水利物联网平台实现实测站点的雨量、水位、潮位、河道断面流量等实时监测动态信息，整合基础感知和控制设备资源；智慧水利能力中心进行数据汇集、处理与应用服务，支撑智慧水利上层业务应用。
（2） 在6个上层业务应用平台中，气象防汛应用服务平台提供气象数值预报等数据支撑，城市洪涝预报预警平台与山洪预报预警平台为专家决策支撑工具，专家决策后通过防汛综合指挥平台进行指令下达，指挥工程管理的执行平台，水库综合管理平台和工程集控中心作为工程调度、闸泵控制的工具可远程控制水库、水闸、泵站等水利工程。

图  1+6智慧防汛减灾体系


智慧水利能力中心作为数据管理与应用的基础性平台，是防汛减灾、水资源、工程管理等业务应用的重要基石。其实现的核心价值包括数据资产化、服务价值化、管控可视化。
数据资产化： 根据行业标准，建设标准化数据库，汇聚相关业务系统数据，形成标准的数据资产。
服务价值化： 构建标准化和规范化的数据查询与水利专业计算API库，支撑智慧水利上层应用，满足业务需求，实现业务价值。
管控可视化： 构建全链路的技术、行为管理监控平台，洞察业务系统运行状态，实现管控可视。
图 智慧水利能力中心
气象防汛应用服务云平台在防汛中做到未雨绸缪，强力支撑防汛会商，是宁波市防汛会商中专家决策必备工具。
权威数据接入： 国内外多家主流气象机构的降雨预报成果，汇集海量权威数据作为预报解析的支撑。
台风历史大数据挖掘：接入实时台风信息，建立多因子台风分析算法，通过与历史台风大数据相似度挖掘，分析当前台风与历史多场台风的相似程度，预判台风的后续雨情、水情、灾情信息。
聚焦水利要素： 融合气象数据，实时提供区域、流域、水利工程等防汛关注的水利要素未来降雨分析，贴合防汛需求。
融合分析：将气象预报与实测结果相融合验证，多维度评估不同机构的预报准确度，并通过智能反馈，自主学习，动态校正融合权重，预报结果逐步“逼近真相”。
图 气象防汛应用服务云平台
城市洪涝预报预警平台围绕宁波市防汛工作的特点，通过构建城市洪涝计算及风险分析数学模型，实现城市洪涝实时预警和动态预报，并对洪水影响在线分析进行直观展示。结合防汛决策实际需求，应用于三种场景：
“台风影响前”，利用系统预判总体防汛形势，提出该阶段的水库预泄、碶闸预排等措施；
“台风影响时”，结合已发生的水雨情、气象预报后续降雨，经情景模拟得出恰当的水利工程调度方式建议；
“台风影响后”，依据台风实测降雨和潮位过程，为城市淹没区域及河网提供预报退水服务。
图 城市洪涝预报预警平台
工程集控中心以区域内水库、闸泵、河网等水利工程为对象，建立水利工程集群化联合调度系统，针对不同水利工程兴利作用，按照“总控—分控—闸站”调度运行模式实现合理调配，实现在线统一高效调度。
工程集控中心创新了“以大带小，小小联合”的区域工程集控管理模式，根据流域特征和行政区管理范围的不同，构建区域级工程集控中心，充分发挥工程群联合调度的综合效益；宁波市江北区率先应用“1+4”的区域工程集控管理模式，实现了水利工程管理集约化、精细化作业，推进“物联感知、互联互通、科学决策、智能管理”有效协调统一，最大程度实现资源的优化配置和工程效益发挥。
宁波市经过多年的智慧水利建设，已经在全市建立了完善的智慧防汛体系。首创“1+6”智慧防汛模式，“物联感知—数据服务支撑—防汛业务顶层应用”，一体化的智慧防汛体系全方位支撑宁波市防汛工作。此模式是弘泰水利和宁波水利设计院多年的防汛实践经验与“互联网+”完美结合的典型，从实践中总结需求，将新兴技术真正应用到防汛实践场景中。
智慧防汛系列产品已经获得软件著作权30余项、发明专利5项，先后获得水利部大禹水利科学技术奖、全国优秀水利水电工程勘测设计奖、水利部先进适用技术（产品）推广证书、浙江省水利科技创新奖等荣誉。
宁波是全国遭遇台风最频繁的城市之一，历史上曾出现一场台风造成死亡数千人的惨剧。近年来，宁波市着力推进防汛业务智能化，利用精细化的预报成果，大大提高了甬江流域预报预警能力，在防御“海葵”、“灿鸿”、“杜鹃”、“莫兰蒂”等台风中实现了零死亡。在应对2017年10月的“卡努”台风和2018年“温比亚”、“苏力”等台风中，全新的防汛模式、一体化的防汛体系应用效果显著，反映出宁波市灾害防御机制日臻完善，以人为本理念得到了有力的贯彻。